《石墨烯類流體的“納電容器”結構構築與超高介電回響》是依託武漢理工大學，由熊傳溪擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：石墨烯類流體的“納電容器”結構構築與超高介電回響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：熊傳溪
- 依託單位：武漢理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
通過表面氧化技術對石墨進行活化處理，採用帶有正負電荷的高分子離子液體對活化的石墨進行化學修飾與剝離，製備具有奇異流變性能的石墨烯類流體。這種石墨烯類流體中數量巨大的石墨烯薄片在聚合物基體中高度流動取向、平行排列，形成數量巨大的納米級的電容器（納電容器）結構，這種納電容器結構極大地強化了介電效應，使材料在巨觀上表現出了超高介電回響。通過研究這種獨特的納電容器結構與類流體的結構、組成以及流變性能的內在聯繫，探悉這種納電容器結構的構築原理；通過計算機模擬和最佳化實驗技術建立結構模型，實現微觀結構調控；通過研究材料的超高介電回響與類流體結構、修飾劑、聚合物以及成型工藝的相互關係，揭示石墨烯類流體材料超高介電回響與納電容器結構之間的科學聯繫，建立全新的超介電回響材料的製備技術。本項目的研究將為高介電材料和高儲能材料的設計、製備和套用提供科學理論和實用技術。
結題摘要
本項目採用高分子離子液體對石墨烯進行表面修飾，得到了具有獨特自展平形為及高導電率的可流動石墨烯，同時從低維度類流體結構特性入手分析了可流動石墨烯的自展平形為形成機理及其決定因素，並在此基礎上建立了完整的可流動石墨烯的合成工藝包。此外，相比於石墨烯，可流動石墨烯在聚合物材料中表現出更優異的分散性，更有利於介電複合材料中納電容器的形成，因此以可流動石墨烯為導電相的介電複合材料表現出更高的介電常數。
